ไปที่หน้าแรก

เซลล์ CHO ในการผลิตชีวภาพ: การประยุกต์ใช้และนวัตกรรม

เซลล์ไลน์ CHO ซึ่งสกัดจากรังไข่ของหนูแฮมสเตอร์จีน เป็นแหล่งพลังงานสำคัญในการวิจัยทางการแพทย์และชีววิทยาด้วยขอบเขตการใช้งานที่หลากหลาย เซลล์ไลน์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนี้มอบความเป็นไปได้ที่ไม่มีที่สิ้นสุด ตั้งแต่การผลิตโปรตีนรีคอมบิแนนท์ การแสดงออกของยีน การคัดกรองความเป็นพิษ โภชนาการ และการศึกษาทางพันธุกรรม

📋 สายเซลล์ CHO — ข้อมูลเบื้องต้น
อาหารเลี้ยงเชื้อ
ดูหน้าสินค้า
เวลาสองเท่า
ดูหน้าสินค้า
ประเภทการเติบโต
ยึดติด
ระดับความปลอดภัยทางชีวภาพ
BSL-1
มีจำหน่ายจาก
ไซเทียน — สั่งซื้อ CHO

บทความของเราจะพาคุณดำดิ่งสู่โลกอันน่าหลงใหลของเซลล์ CHO สำรวจว่าเซลล์เหล่านี้ได้ปฏิวัติการวิจัยทางชีวเภสัชภัณฑ์และปูทางสู่การรักษาที่ช่วยชีวิตได้อย่างไร เตรียมพร้อมที่จะไขความลับของเซลล์ CHO อันทรงพลังและค้นพบวิธีที่พวกมันขับเคลื่อนความก้าวหน้าอันน่าทึ่งในวงการแพทย์และอื่นๆ อีกมากมาย! คุณจะได้เรียนรู้ทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้ก่อนเริ่มต้น รวมถึง:

📋 เนื้อหา
  1. เซลล์ไลน์ CHO คืออะไร?
  2. เซลล์ CHO: ทางเลือกหลักของอุตสาหกรรมชีวเภสัชภัณฑ์สำหรับการผลิตโปรตีนรีคอมบิแนนท์
  3. มุมมองในอนาคตในการวิจัยเซลล์ CHO
  4. ค้นพบประโยชน์ของเซลล์ CHO ที่ทรงพลัง
  5. คุณสมบัติเด่นของเซลล์ CHO
  6. การเปรียบเทียบเซลล์ไลน์ CHO กับ CHO-K1
  7. ปลดล็อกความก้าวหน้าครั้งสำคัญด้วยเซลล์ CHO ของเรา
  8. สิบเคล็ดลับสำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์ CHO
  9. ระเบียบวิธี, วิดีโอ และสิ่งพิมพ์ล่าสุดเกี่ยวกับเซลล์ CHO
  10. สิ่งพิมพ์งานวิจัยที่น่าสนใจโดยใช้เซลล์ CHO
  11. คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับเซลล์ CHO
  12. เอกสารอ้างอิง
  13. คำถามที่พบบ่อย

เซลล์ไลน์ CHO คืออะไร?

นับตั้งแต่ก่อตั้งขึ้นในปี พ.ศ. 2500 โดยธีโอดอร์ ที. พัค เซลล์รังไข่ของหนูแฮมสเตอร์จีน (CHO) ได้กลายเป็นสิ่งสำคัญในการวิจัยทางชีววิทยาและการแพทย์ เนื่องจากมีการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วและสามารถผลิตโปรตีนได้ในปริมาณสูง เซลล์เยื่อบุผิวเหล่านี้ซึ่งได้มาจากรังไข่ของหนูแฮมสเตอร์จีน ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในกระบวนการผลิตทางชีวภาพ พันธุศาสตร์ การคัดกรองความเป็นพิษ โภชนาการ และการศึกษาการแสดงออกของยีน

เซลล์ CHO สามารถผลิตโปรตีนที่มีการดัดแปลงหลังการแปล (PTMs) ที่คล้ายกับที่พบในมนุษย์ได้ พวกมันยังขาดการสังเคราะห์โพรลีนและไม่แสดงตัวรับปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนัง (EGFR) ทำให้เหมาะสำหรับการศึกษาการกลายพันธุ์ของ EGFR ต่างๆ

ในการผลิตชีวภาพ เซลล์ CHO ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในการผลิตแอนติบอดีโมโนโคลนอล โปรตีนรีคอมบิแนนท์ และวัคซีน มีโปรตีนบำบัดมากกว่า 60 ชนิดที่ผลิตจากเซลล์ CHO ได้รับการอนุมัติให้ผลิตแล้ว และการใช้งานยังคงขยายตัวอย่างต่อเนื่อง บทความของเราจะสำรวจคุณสมบัติที่น่าทึ่งและการประยุกต์ใช้ที่หลากหลายของเซลล์ CHO โดยเน้นบทบาทสำคัญในการขับเคลื่อนความก้าวหน้าในชีวการแพทย์และสาขาอื่น ๆ เตรียมพร้อมที่จะสำรวจโลกที่น่าหลงใหลของเซลล์ CHO และค้นพบศักยภาพที่ไม่มีใครเทียบได้ในงานวิจัยทางชีวการแพทย์!

Chinese hamster

เซลล์ CHO: ทางเลือกหลักของอุตสาหกรรมชีวเภสัชภัณฑ์สำหรับการผลิตโปรตีนรีคอมบิแนนท์

ในอุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพ เซลล์รังไข่ของหนูแฮมสเตอร์จีน (CHO) ถูกนำมาใช้บ่อยครั้งในการผลิตชีวเภสัชภัณฑ์ เช่น แอนติบอดีชนิดโมโนโคลนอล โปรตีนรีคอมบิแนนท์ และวัคซีน

แม้ว่าคุณอาจไม่ทราบ แต่เซลล์รังไข่ของหนูแฮมสเตอร์จีน (CHO) อาจเป็นสาเหตุหากคุณเคยได้รับการบำบัดด้วยแอนติบอดีชนิดโมโนโคลนอล เซลล์ที่ปรับตัวได้เหล่านี้ถูกใช้บ่อยในอุตสาหกรรมชีวเภสัชภัณฑ์เพื่อผลิตโปรตีนรีคอมบิแนนท์ที่ใช้ในการวิจัยทางชีวการแพทย์ การวินิจฉัย และยารักษาโรคหลากหลายชนิด ยาที่มีโปรตีนเป็นฐานซึ่งเรียกว่าแอนติบอดีชนิดโมโนโคลนอล (mAbs) ถูกนำมาใช้ในการรักษาโรคต่างๆ เช่น มะเร็ง โรคภูมิคุ้มกันทำลายตนเอง และโรคติดเชื้อ เนื่องจากเซลล์ CHO ทำการปรับเปลี่ยนหลังการแปลรหัสซึ่งคล้ายกับที่เกิดขึ้นในเซลล์มนุษย์ เซลล์ CHO จึงมักถูกนำมาใช้ในการผลิตแอนติบอดีชนิด mAb การปรับเปลี่ยนเหล่านี้มีความจำเป็นเพื่อให้ยาชีววัตถุเหล่านี้สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ

โปรตีนที่สร้างขึ้นผ่านการวิศวกรรมพันธุกรรมเรียกว่าโปรตีนรีคอมบิแนนท์ นอกจากจะเป็นสารทดลองทางวิจัยแล้ว ยังสามารถใช้เป็นยาและเครื่องมือวินิจฉัยได้อีกด้วย เนื่องจากเซลล์ CHO สามารถผ่านการดัดแปลงหลังการแปลโปรตีน (post-translational modifications) และมีการไกลโคซิเลชันที่ซับซ้อนคล้ายกับที่พบในเซลล์มนุษย์ เซลล์ CHO จึงเหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการผลิตโปรตีนรีคอมบิแนนท์ เนื่องจากมีการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็ว การแสดงออกของโปรตีนในระดับสูง และความสามารถในการผลิตโปรตีนในปริมาณมาก ด้วยผลผลิตตั้งแต่ 3 ถึง 10 กรัมต่อลิตรของวัฒนธรรมเซลล์ สายพันธุ์เซลล์ CHO ได้กลายเป็นตัวเปลี่ยนเกมในวงการชีวเภสัชภัณฑ์ ด้วยความสามารถที่ไม่มีใครเทียบได้ในการผลิตโปรตีนบำบัดในปริมาณมาก เซลล์ CHO เป็นองค์ประกอบที่สำคัญอย่างยิ่งในชีวการแพทย์สมัยใหม่ ด้วยการปรับปรุงทางพันธุกรรม ซึ่งช่วยเพิ่มศักยภาพในการผลิตโปรตีนรีคอมบิแนนต์ในปริมาณมาก

วัคซีนเป็นผลิตภัณฑ์ชีวเภสัชภัณฑ์ที่ใช้ในการป้องกันและรักษาการติดเชื้อที่เกิดจากไวรัสและแบคทีเรีย วัคซีนป้องกันโรคโควิด-19 เป็นหนึ่งในวัคซีนที่ผลิตจากเซลล์ CHO นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างเทคนิคต่าง ๆ ขึ้นมาหลายวิธี รวมถึงวิศวพันธุกรรม การปรับแต่งสื่อเลี้ยงเซลล์ และการพัฒนากระบวนการ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเซลล์ CHO ในการผลิตชีวเภสัชภัณฑ์ เทคนิคเหล่านี้ส่งผลให้เกิดระบบการเพาะเลี้ยงที่มีผลผลิตสูงและมีต้นทุนต่ำสำหรับการผลิตชีวเภสัชภัณฑ์โดยใช้เซลล์ CHO การใช้งานที่หลากหลายของเซลล์ CHO ได้แก่:

โรงงานผลิตยา

เซลล์ CHO ในการผลิตชีวเภสัชภัณฑ์

เซลล์ CHO ถูกใช้ในการผลิตชีวภัณฑ์ทางการแพทย์หลากหลายชนิด รวมถึงโปรตีนรีคอมบิแนนท์และแอนติบอดีโมโนโคลนอลที่ใช้ในการรักษาโรคต่างๆ เช่น มะเร็ง โรคภูมิคุ้มกันทำลายตนเอง และโรคติดเชื้อ การนำเซลล์ CHO มาใช้ในชีวเภสัชภัณฑ์ส่วนใหญ่เป็นผลมาจากความสามารถในการทำปฏิกิริยาดัดแปลงหลังการแปลรหัส (post-translational modifications) ที่คล้ายคลึงกับเซลล์มนุษย์ ทำให้เซลล์ CHO เป็นโฮสต์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการผลิตโปรตีนบำบัดที่เข้ากันได้กับมนุษย์ ความเข้าใจอย่างครอบคลุมเกี่ยวกับโปรไฟล์โปรตีนของเซลล์โฮสต์ CHO และการประยุกต์ใช้เทคนิค ELISA ของโปรตีนโฮสต์เป็นส่วนสำคัญในการรับประกันความบริสุทธิ์และความปลอดภัยของชีวเภสัชภัณฑ์ที่ผลิตในระบบเซลล์ CHO ด้วยเหตุนี้ เซลล์ CHO จึงได้เสริมสร้างตำแหน่งของตนในฐานะแพลตฟอร์มอเนกประสงค์ในอุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพ

ความก้าวหน้าในการผลิตแอนติบอดีโดยใช้เซลล์ CHO

เซลล์ CHO ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในการผลิตแอนติบอดีชนิดโมโนโคลนอล ซึ่งได้ปฏิวัติวงการชีวการแพทย์ด้วยการให้การรักษาแบบเฉพาะเจาะจงสำหรับโรคต่างๆ เซลล์ CHO ได้กลายเป็นรากฐานสำคัญในการแสดงออกของแอนติบอดีรีคอมบิแนนท์และการผลิตยาโปรตีน เนื่องจากความสามารถในการพับ ประกอบ และดัดแปลงโปรตีนของมนุษย์ได้อย่างถูกต้อง การผลิตแอนติบอดีจากเซลล์ CHO ได้พัฒนาไปพร้อมกับการปรับปรุงเทคนิคการเพาะเลี้ยงเซลล์และวิศวกรรมเซลล์ CHO ส่งผลให้ได้เซลล์ CHO คุณภาพสูงซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาชีวเภสัชภัณฑ์ วิธีการทางเทคโนโลยีชีวภาพแบบองค์รวม รวมถึงเทคโนโลยี DNA และวิธีการเพาะเลี้ยงเซลล์ที่ซับซ้อน ได้ถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของระบบเซลล์ CHO ในการผลิตแอนติบอดีให้มากขึ้น

ชีววิทยาโมเลกุลและวิศวกรรมเซลล์ CHO

การผสมผสานเทคนิคชีววิทยาโมเลกุลกับการเพาะเลี้ยงเซลล์ CHO ได้นำไปสู่การสร้างสายพันธุ์เซลล์ CHO ที่มีการดัดแปลงพันธุกรรมและการปรับเปลี่ยนเซลล์กลายพันธุ์ของหนูแฮมสเตอร์จีนเพื่อให้ได้ลักษณะที่ต้องการ ความก้าวหน้าในวิศวกรรมเซลล์และเทคโนโลยี DNA เหล่านี้ได้เอื้ออำนวยต่อการพัฒนาเซลล์ CHO ที่สามารถผลิตโปรตีนรีคอมบิแนนท์เฉพาะชนิดได้อย่างมีประสิทธิภาพสูง การสำรวจวิธีการเพาะเลี้ยงเซลล์ยูคาริโอต รวมถึงเซลล์ CHO และ HeLa ได้มีส่วนช่วยในการทำความเข้าใจกลไกของเซลล์และการเพิ่มประสิทธิภาพการเพาะเลี้ยงเซลล์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสำหรับการผลิตโปรตีนเพื่อการบำบัดให้ดียิ่งขึ้น

แต่นั่นยังไม่หมด! เซลล์ CHO ยังมีการประยุกต์ใช้ที่น่าสนใจอื่น ๆ ในการวิจัยทางชีวการแพทย์ รวมถึง:

  • การคัดกรองความเป็นพิษ: เซลล์ CHO ถูกใช้ในการประเมินความเป็นพิษของยา รวมถึงยาต้านมะเร็งและยาต้านไวรัส ตัวอย่างเช่น มีการศึกษาที่สำรวจกิจกรรมเฉพาะในการต้านมะเร็งเต้านมของกรดไขมันที่สกัดจากสาหร่ายขนาดเล็กในแอนตาร์กติกา โดยใช้เซลล์ CHO เป็นสายเซลล์ควบคุม
  • การแสดงออกของยีน: เซลล์ CHO ถูกนำมาใช้เพื่อแสดงออกของยีนอย่างคงที่และชั่วคราวสำหรับการศึกษาการทำงานของยีนหรือการผลิตโปรตีนเป้าหมาย เครื่องมือแก้ไขยีนถูกนำมาใช้เพื่อพัฒนาแบบจำลองการแทรกยีนและการลบยีนในสายพันธุ์เซลล์ CHO

มุมมองในอนาคตในการวิจัยเซลล์ CHO

การวิจัยและพัฒนาอย่างต่อเนื่องในระบบเซลล์ CHO มุ่งเน้นไปที่การเพิ่มประสิทธิภาพและความหลากหลายของเซลล์เหล่านี้ในการผลิตยาชีวเภสัชภัณฑ์ เนื่องจากเซลล์ CHO ยังคงเป็นแนวหน้าในการผลิตโปรตีนรีคอมบิแนนท์เพื่อการรักษาโรค บทบาทของเซลล์เหล่านี้ในอนาคตของวงการแพทย์และเทคโนโลยีชีวภาพจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง โดยมีความหวังว่าจะนำไปสู่ความก้าวหน้าใหม่ในการพัฒนาแอนติบอดีและการผลิตยารักษาชีวิต

ค้นพบประโยชน์ของเซลล์ CHO ที่ทรงพลัง

นี่คือข้อได้เปรียบหลักบางประการของสายพันธุ์เซลล์ CHO ที่ทำให้เป็นเครื่องมือวิจัยที่น่าสนใจ

  1. ความง่ายในการเพาะเลี้ยง: ขั้นตอนและสภาพแวดล้อมในการเพาะเลี้ยงเซลล์ไลน์ CHO ไม่มีความยุ่งยากซับซ้อน เซลล์เหล่านี้มีความทนทานสูง สามารถปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและค่าความเป็นกรด-ด่างได้ดี จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเพาะเลี้ยงในปริมาณมาก
  2. การดัดแปลงหลังการแปล: เซลล์เหล่านี้มีความคล้ายคลึงกับเซลล์มนุษย์และสามารถสร้างการดัดแปลงหลังการแปลที่คล้ายคลึงกันได้ ดังนั้น เซลล์ CHO จึงสามารถใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ทางชีวภาพที่มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพและมีฤทธิ์ทางเภสัชกรรมที่ยอดเยี่ยม
  3. ประสิทธิภาพการผลิตสูง: เซลล์ CHO ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในการผลิตโปรตีนรีคอมบิแนนท์ในปริมาณสูง การปรับปรุงพันธุกรรมของสายพันธุ์เซลล์ CHO ส่งผลให้สามารถผลิตโปรตีนได้ประมาณ 3-10 กรัมต่อลิตรของวัฒนธรรมเซลล์
  4. การแสดงออกของยีน: เซลล์ CHO ง่ายต่อการถ่ายโอนยีน; ดังนั้นจึงมักถูกใช้สำหรับการศึกษาการแสดงออกชั่วคราวและคงที่ นอกจากนี้ยังมีเครื่องมือทางพันธุกรรมหลายชนิดที่ใช้ในการพัฒนาแบบจำลองการเพิ่มและการลบยีนโดยใช้สายพันธุ์เซลล์ CHO
  5. การอนุมัติจากหน่วยงานรัฐบาล: เซลล์ CHO ได้ถูกนำไปใช้ในผลิตภัณฑ์ชีวบำบัดเกือบ 50 รายการที่ได้รับการอนุมัติในสหรัฐอเมริกาและสหภาพยุโรป
  6. ความไวต่อไวรัสต่ำ: เนื่องจากมีต้นกำเนิดจากหนูแฮมสเตอร์ ความเสี่ยงในการแพร่กระจายของไวรัสในมนุษย์จึงลดลง ส่งผลให้สูญเสียการผลิตน้อยลงและเพิ่มความปลอดภัยทางชีวภาพ

คุณสมบัติเด่นของเซลล์ CHO

  • สัณฐานวิทยา: เซลล์ CHO มีลักษณะคล้ายเซลล์เยื่อบุผิว โดยมีความยาวและรูปร่างคล้ายไฟโบรบลาสต์ เซลล์เหล่านี้เกาะติดกันและมักเจริญเติบโตเป็นชั้นเดียว

  • ขนาดเซลล์: เส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ยของเซลล์ CHO อยู่ระหว่าง 12-14 ไมโครเมตร

  • จีโนมและพลอยดี้: เซลล์ CHO เป็นเซลล์ที่มีโครโมโซมผิดปกติ (aneuploid) โดยมีโครโมโซม 21 แท่ง ซึ่งแตกต่างจากจำนวนโครโมโซมปกติ (euploid) ที่พบในหนูแฮมสเตอร์จีน ลักษณะทางโครโมโซมของเซลล์ CHO คือมีการจัดเรียงโครงสร้างซ้ำซ้อนหลายตำแหน่ง รวมถึงการสูญเสียบางส่วนของโครโมโซมที่ 2 และวัสดุของโครโมโซม X 

CHO cells mid confluent and at a high confluency

ภาพจุลทรรศน์ของเซลล์ CHO: ที่ความหนาแน่นสูง (ซ้าย) และที่ประมาณ 50% ของความหนาแน่น (ขวา)

การเปรียบเทียบเซลล์ไลน์ CHO กับ CHO-K1

ตั้งแต่มีการรายงานสายพันธุ์เซลล์ CHO ดั้งเดิมในปี 1956 ได้มีการสร้างสายพันธุ์เซลล์หลากหลายรูปแบบขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน CHO-K1 ถูกสร้างขึ้นจากโคลนเดียวของเซลล์ CHO ในปี 1957 และ CHO-DXB11 (หรือที่รู้จักในชื่อ CHO-DUKX) ถูกสร้างขึ้นต่อมาผ่านการกลายพันธุ์ด้วยเอทิล เมทิลีนซัลโฟนเอต อย่างไรก็ตาม ความสามารถในการใช้งานของพวกมันมีจำกัดเนื่องจากความสามารถในการกลับสู่กิจกรรม DHFR เมื่อถูกทำให้กลายพันธุ์ ต่อมา เซลล์ CHO ถูกทำให้กลายพันธุ์ด้วยรังสีแกมมาเพื่อผลิต CHO-DG44 ซึ่งทั้งสองอัลลีลของ DHFR ถูกกำจัดออกไปทั้งหมด สายพันธุ์ที่ขาด DHFR เหล่านี้ต้องการไกลซีน ไฮโปแซนทีน และไทมีดีนเพื่อการเจริญเติบโต และถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตโปรตีนเชิงอุตสาหกรรม ระบบการเลือกสรรอื่น ๆ ได้กลายเป็นที่นิยมมากขึ้นในเวลาต่อมา และเซลล์โฮสต์เช่น CHO-K1, CHO-S, และ CHO-Pro minus ได้แสดงให้เห็นว่าสามารถผลิตโปรตีนได้ในระดับสูง เนื่องจากความไม่เสถียรทางพันธุกรรม สายเซลล์เหล่านี้มักถูกเพาะเลี้ยงในอาหารเลี้ยงเชื้อที่ปราศจากส่วนประกอบจากสัตว์หรืออาหารเลี้ยงเชื้อที่กำหนดด้วยสารเคมีในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบแขวนลอย ความซับซ้อนของพันธุกรรมของเซลล์ CHO และการสืบพันธุ์แบบโคลนก็ได้รับการอภิปรายเช่นกัน

ปลดล็อกความก้าวหน้าครั้งสำคัญด้วยเซลล์ CHO ของเรา

สิบเคล็ดลับสำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์ CHO

  1. สายพันธุ์เซลล์ CHO เป็นสายพันธุ์เซลล์ที่ต้องการการดูแลน้อยและเพาะเลี้ยงได้ง่าย
  2. เซลล์ CHO มีเวลาการเพิ่มจำนวนประชากรอย่างรวดเร็วอยู่ที่ 14–17 ชั่วโมง
  3. เซลล์ CHO เป็นเซลล์ที่เกาะติดและเจริญเติบโตเป็นชั้นเดียวหรือสามารถปรับให้เจริญเติบโตในสภาพแขวนลอยได้
  4. เพาะเลี้ยงเซลล์ CHO ชนิดย่อยที่ความหนาแน่น 80–90% โดยใช้ Accutase
  5. เพาะเซลล์ CHO ที่ความหนาแน่น 1 x 104 เซลล์/ซม.² เพื่อให้ได้ชั้นเซลล์เดียวที่หนาแน่นเต็มที่ภายในประมาณ 4 วัน
  6. สำหรับการเพาะเลี้ยงที่เหมาะสมที่สุด ให้ใช้ส่วนผสมของ DMEM และ Ham's F12 ในอัตราส่วน 50:50 เสริมด้วย FBS 5% และ L-glutamine
  7. เปลี่ยนวัสดุเพาะปลูก 2-3 ครั้งต่อสัปดาห์
  8. เพาะเลี้ยงเซลล์ CHO ในตู้บ่มที่มีอากาศชื้นและเติมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 5% ที่อุณหภูมิ 37°C
  9. เก็บเซลล์ CHO ในสถานะไอหรือของเหลวของไนโตรเจนเหลว (-196°C)
  10. ปฏิบัติตามแนวทางความปลอดภัยทางชีวภาพระดับ 1 สำหรับการจัดการและการเพาะเลี้ยงสายพันธุ์เซลล์ CHO

ระเบียบวิธี, วิดีโอ และสิ่งพิมพ์ล่าสุดเกี่ยวกับเซลล์ CHO

นี่คือแหล่งข้อมูลที่ยอดเยี่ยมสำหรับการเรียนรู้เกี่ยวกับการเพาะเลี้ยงและการดูแลรักษาสายพันธุ์เซลล์ CHO

  1. โปรโตคอลการเพาะเลี้ยงเซลล์แบบละเอียดสำหรับเซลล์ CHO: ลิงก์นี้สามารถช่วยให้คุณเรียนรู้ทุกเรื่องเกี่ยวกับการเพาะเลี้ยงเซลล์ CHO และการถ่ายโอนยีน
  2. เซลล์ CHO: เว็บไซต์นี้จะให้ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับการเพาะเลี้ยงเซลล์เกี่ยวกับสายพันธุ์เซลล์ CHO รวมถึงการแบ่งเซลล์ การเก็บรักษา การแช่แข็ง และการละลายเซลล์ เป็นต้น
  3. การละลายเซลล์ CHO: วิดีโอนี้แสดงขั้นตอนการละลายตัวอย่างสำหรับเซลล์ CHO ที่แช่แข็ง

โปรโตคอลการถ่ายโอนยีนสำหรับสายพันธุ์เซลล์ CHO

เซลล์ CHO มีความเหมาะสมสูงต่อการถ่ายโอนยีนทั้งแบบชั่วคราวและแบบถาวร ต่อไปนี้คือแหล่งข้อมูลที่ให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับวิธีการถ่ายโอนยีนในสายพันธุ์เซลล์ CHO

สิ่งพิมพ์งานวิจัยที่น่าสนใจโดยใช้เซลล์ CHO

ต่อไปนี้คือบทสรุปของการศึกษาต่าง ๆ ที่ได้ใช้เซลล์ CHO:

  1. การศึกษา: "การผลิตโดเมนเอ็กโทโดเมนเต็มรูปแบบของโปรตีนสไปค์ SARS-CoV-2 อย่างรวดเร็วและให้ผลผลิตสูงโดยการแสดงออกของยีนชั่วคราวในเซลล์ CHO" (2021)

    • วัตถุประสงค์: เพื่อแสดงออกของเอ็กโทโดเมนสไปค์ของไวรัส SARS-CoV-2 ในเซลล์ CHO โดยใช้วิธีการถ่ายยีนชั่วคราวสามวิธีเพื่อเพิ่มผลผลิตสูง
    • วิธีการ: เซลล์ CHO ถูกถ่ายยีนด้วยพลาสมิดที่เข้ารหัสโดเมนเอ็กโทโดเมนเต็มรูปแบบของ SARS-CoV-2 สไปค์ โดยใช้วิธีการถ่ายยีนชั่วคราวสามวิธี การแสดงออกของโปรตีนถูกประเมินโดยวิธี ELISA และ Western blot
    • ผลการวิจัยที่สำคัญ: วิธีการถ่ายโอนยีนชั่วคราวทั้งสามวิธีแสดงให้เห็นถึงระดับการแสดงออกของโปรตีนที่สูง โดยวิธีการโพลีเอทิลีนอิไมน์ให้ผลผลิตสูงสุด
  2. การศึกษา: "การวิศวกรรมเซลล์ไลน์ CHO ที่เสถียรสำหรับการแสดงออกของแอนติเจนวัคซีนไวรัสโคโรนา MERS" (2018)

    • วัตถุประสงค์: เพื่อผลิตแอนติเจนของไวรัสโคโรนา MERS ในเซลล์ CHO สำหรับใช้เป็นวัคซีนทางเลือกในอนาคต
    • วิธีการ: เซลล์ CHO ถูกถ่ายโอนยีนด้วยพลาสมิดที่เข้ารหัสแอนติเจนของไวรัสโคโรนา MERS และคัดเลือกเพื่อแสดงออกอย่างคงที่โดยใช้ยาเกนิติน การแสดงออกของโปรตีนถูกประเมินโดยวิธี ELISA และ Western blot
    • ผลการค้นพบที่สำคัญ: สายพันธุ์เซลล์ CHO ที่เสถียรแสดงให้เห็นถึงระดับการแสดงออกของโปรตีนสูงและความเสถียรตลอดหลายรอบการเพาะเลี้ยง
  3. การศึกษา: "ฤทธิ์ทำลายเซลล์ของกรดไขมันจากสาหร่ายขนาดใหญ่ในแอนตาร์กติกาต่อการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งเต้านมในมนุษย์" (2018)

    • วัตถุประสงค์: เพื่อใช้เซลล์ CHO เป็นตัวควบคุมในการประเมินความเป็นพิษของสารต้านมะเร็งต่อเซลล์ปกติ
    • วิธีการ: เซลล์ CHO ถูกเพาะเลี้ยงและได้รับการบำบัดด้วยกรดไขมันจากสาหร่ายขนาดใหญ่ในแอนตาร์กติกา และประเมินความมีชีวิตของเซลล์โดยใช้การทดสอบ MTT
    • ผลการค้นพบที่สำคัญ: กรดไขมันจากสาหร่ายขนาดใหญ่ในแอนตาร์กติกาไม่แสดงผลความเป็นพิษต่อเซลล์ CHO ซึ่งบ่งชี้ถึงศักยภาพในการใช้เป็นสารต้านมะเร็งที่มีความจำเพาะต่อเซลล์มะเร็ง
  4. การศึกษา: "การกำจัดยีน caspase-7 ช่วยปรับปรุงการแสดงออกของโปรตีนรีคอมบิแนนท์ในสายพันธุ์เซลล์ CHO ผ่านการหยุดวงจรเซลล์ในระยะ G2/M" (2022)

    • วัตถุประสงค์: เพื่อดัดแปลงพันธุกรรมเซลล์ CHO เพื่อปรับปรุงการแสดงออกของโปรตีนรีคอมบิแนนท์
    • วิธีการ: ยีน caspase-7 ถูกทำให้หายไปในเซลล์ CHO โดยใช้เทคโนโลยี CRISPR/Cas9 และการแสดงออกของโปรตีนถูกประเมินโดยการทดสอบ Western blot และกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนต์
    • ผลการวิจัยที่สำคัญ: การกำจัดยีน caspase-7 ในเซลล์ CHO ส่งผลให้การแสดงออกของโปรตีนดีขึ้น ซึ่งน่าจะเกิดจากการหยุดชะงักของวัฏจักรเซลล์ในระยะ G2/M ที่เกิดจากการสูญเสีย caspase-7
  5. การศึกษา: "การพัฒนาสายพันธุ์เซลล์ CHO สำหรับการผลิตแอนติบอดีรีคอมบิแนนท์ต่อ MMP9 ของมนุษย์อย่างเสถียร" (2015)

    • วัตถุประสงค์: เพื่อผลิตแอนติบอดีชนิดโมโนโคลนอลต่อโปรตีน MMP9 ของมนุษย์ในเซลล์ CHO
    • วิธีการ: เซลล์ CHO ถูกถ่ายโอนยีนด้วยพลาสมิดที่เข้ารหัสแอนติบอดีต่อ MMP9 ของมนุษย์ และคัดเลือกเพื่อแสดงออกอย่างคงที่โดยใช้ยาเกนิทีน การแสดงออกของโปรตีนถูกประเมินโดยวิธี ELISA และ Western blot
    • ผลการวิจัยที่สำคัญ: สายพันธุ์เซลล์ CHO ที่เสถียรแสดงให้เห็นถึงการแสดงออกของแอนติบอดีในระดับสูงและมีความเสถียรตลอดหลายรอบการเพาะเลี้ยง ซึ่งบ่งชี้ถึงศักยภาพในการนำไปใช้ในด้านการรักษาที่มุ่งเป้าไปที่ MMP9 ในมนุษย์

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับเซลล์ CHO

เซลล์ CHO (Chinese Hamster Ovary) เป็นเซลล์ไลน์ชนิดหนึ่งที่ได้มาจากรังไข่ของหนูแฮมสเตอร์จีน เซลล์เหล่านี้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในงานวิจัยทางชีววิทยาและการแพทย์เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ รวมถึงการผลิตโปรตีนรีคอมบิแนนท์ การศึกษาการทำงานของยีน และการพัฒนายาเพื่อการรักษา
เซลล์ CHO เป็นที่นิยมสำหรับการผลิตโปรตีนเนื่องจากความสามารถในการทำปฏิกิริยาหลังการแปลรหัส (post-translational modifications) ที่คล้ายคลึงกับเซลล์มนุษย์ ซึ่งทำให้โปรตีนที่ผลิตโดยเซลล์ CHO มีแนวโน้มที่จะมีโครงสร้างและหน้าที่คล้ายคลึงกับโปรตีนในมนุษย์มากขึ้น ซึ่งมีความสำคัญสำหรับการประยุกต์ใช้ในทางการรักษา
เซลล์ CHO สามารถรับการถ่ายโอนยีนได้ ซึ่งเป็นกระบวนการนำ DNA ต่างประเทศเข้าสู่เซลล์ เนื่องจากเซลล์เหล่านี้สามารถรับและแสดงออกยีนต่างประเทศได้ดี ทำให้เซลล์เหล่านี้เหมาะสำหรับการศึกษาการแสดงออกของยีนและการผลิตโปรตีนรีคอมบิแนนท์
เซลล์ CHO มักถูกนำมาใช้ในการผลิตแอนติบอดีเนื่องจากสามารถถูกดัดแปลงพันธุกรรมให้ผลิตแอนติบอดีในระดับสูงและสามารถดำเนินการดัดแปลงหลังการแปลโปรตีนที่คล้ายกับมนุษย์ได้ ซึ่งช่วยให้แอนติบอดีมีประสิทธิภาพและลดโอกาสที่จะถูกระบบภูมิคุ้มกันของมนุษย์ตรวจจับว่าเป็นสิ่งแปลกปลอม
เซลล์ CHO มีความสำคัญในเทคโนโลยีชีวภาพและการวิจัยทางเภสัชกรรมเนื่องจากความหลากหลายในการแสดงโปรตีนหลากหลายชนิด ความเข้ากันได้กับการประมวลผลโปรตีนของมนุษย์ และความสามารถในการขยายขนาดในกระบวนการผลิต ทำให้เป็นรากฐานสำคัญในการพัฒนาชีวเภสัชภัณฑ์
เซลล์ CHO ได้กลายเป็นที่นิยมเนื่องจากพันธุกรรมที่เสถียร การเพาะเลี้ยงที่ง่าย ผลผลิตสูง และความสามารถในการจำลองการดัดแปลงโปรตีนของมนุษย์ได้อย่างแม่นยำ ทำให้เป็นตัวเลือกที่น่าเชื่อถือและมีประสิทธิภาพสำหรับการผลิตโปรตีนในระดับอุตสาหกรรม
เซลล์ CHO ผลิตแลคเตทเป็นผลพลอยได้จากการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน ซึ่งเป็นกระบวนการเมตาบอลิซึมที่ให้พลังงานภายใต้สภาวะที่มีออกซิเจนต่ำหรือเมื่อความต้องการพลังงานเกินความสามารถของกระบวนการฟอสโฟรีเลชันออกซิเดทีฟ การผลิตแลคเตทยังได้รับอิทธิพลจากการวิศวกรรมเมตาบอลิซึมของเซลล์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการเจริญเติบโตและอัตราการผลิต
ข้อดีของเซลล์ CHO ได้แก่ ความสามารถในการดำเนินการดัดแปลงหลังการแปลโปรตีนที่ซับซ้อน, ความสามารถในการขยายขนาดสูง, และความทนทานในสภาวะการเพาะเลี้ยงที่หลากหลาย ข้อเสียอาจรวมถึงความเสี่ยงของการปนเปื้อนไวรัส, การประมวลผลขั้นปลายที่ซับซ้อนและมีค่าใช้จ่ายสูง, และความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นจากรูปแบบการเติมน้ำตาลของมนุษย์
เซลล์ CHO ต้องการกลูตามีนเป็นสารอาหารที่สำคัญสำหรับการผลิตพลังงาน การสังเคราะห์โปรตีนและนิวคลีโอไทด์ และเป็นแหล่งคาร์บอนในวัฏจักรกรดไตรคาร์บอกซิลิก (TCA cycle) ซึ่งช่วยสนับสนุนการเจริญเติบโตและการรักษาสภาพของเซลล์
เซลล์ CHO เป็นเซลล์ยูคาริโอต สามารถทำการปรับเปลี่ยนหลังการแปลรหัสโปรตีนได้ และใช้สำหรับการผลิตโปรตีนที่ซับซ้อน เซลล์ E. coli เป็นเซลล์โพรคาริโอต ใช้สำหรับการผลิตโปรตีนที่ง่ายกว่าและมีปริมาณสูง แต่ขาดเครื่องจักรสำหรับการปรับเปลี่ยนหลังการแปลรหัสโปรตีนขั้นสูง
เซลล์ HEK 293 เป็นเซลล์ไตของทารกในครรภ์มนุษย์ที่รู้จักกันดีในด้านประสิทธิภาพการถ่ายยีนที่สูงและการประมวลผลโปรตีนที่คล้ายกับมนุษย์ ในขณะที่เซลล์ CHO มาจากเซลล์รังไข่ของหนูแฮมสเตอร์ และได้รับความนิยมเนื่องจากความสามารถในการเจริญเติบโตที่แข็งแกร่งและการขยายขนาดในการผลิตโปรตีน
เซลล์ CHO มักต้องการซีรั่มในอาหารเลี้ยงเซลล์เพื่อการเจริญเติบโตและผลิตผลที่ดีที่สุด โดยให้ฮอร์โมน, ปัจจัยการเจริญเติบโต, และสารอาหารที่จำเป็น แม้ว่าอาหารเลี้ยงเซลล์ที่ไม่มีซีรั่มได้ถูกพัฒนาขึ้นสำหรับการใช้งานเฉพาะเจาะจง
เซลล์ CHO สามารถถูกดัดแปลงพันธุกรรมให้เป็นเซลล์รีคอมบิแนนท์ ซึ่งหมายความว่าเซลล์เหล่านี้ได้รับการแก้ไขทางพันธุกรรมให้แสดงออกของยีนต่างชนิด ทำให้เซลล์เหล่านี้เป็นเครื่องมือสำคัญในการผลิตโปรตีนรีคอมบิแนนท์สำหรับการใช้งานทางการรักษา
ใช่ เซลล์ CHO สามารถถูกดัดแปลงทางพันธุกรรมให้หลั่งแอนติบอดีในระดับสูงได้ ทำให้เป็นทางเลือกหลักในการผลิตแอนติบอดีโมโนโคลนอลเพื่อการรักษา
เซลล์จะเปลี่ยนไพรูเวตเป็นแลคเตทภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจนหรือเมื่อความต้องการพลังงานเกินความสามารถของกระบวนการออกซิเดทีฟฟอสโฟรีเลชันในไมโตคอนเดรีย ทำให้กระบวนการไกลโคไลซิสสามารถดำเนินต่อไปเพื่อผลิต ATP และ NAD

เอกสารอ้างอิง

  1. Reinhart, D., และคณะ, การผลิตชีวภาพของ CHO-K1, CHO-DG44, และ CHO-S: เชื้อโฮสต์ CHO ที่เหมาะสมกับการผลิต mAb หรือการผลิตไบโอแมส. วารสารเทคโนโลยีชีวภาพ, 2019. 14(3): หน้า 1700686
  2. Pan, X., และคณะ, การวิเคราะห์ลักษณะเมตาบอลิซึมของระยะการเพิ่มขนาดเซลล์ CHO ในวัฒนธรรมแบบเติมอาหารต่อเนื่อง. Applied microbiology and biotechnology, 2017. 101: หน้า 8101–8313.
  3. ตูริโลวา, วี.ไอ., ที.เอส. โกรยาชายา, และ ที.เค. ยาคอฟเลวา, สายเซลล์รังไข่หนูแฮมสเตอร์จีน DXB-11: ความไม่เสถียรของโครโมโซมและความหลากหลายของโครโมโซม. โมเลกุลาร์ไซโตจีเนติกส์, 2021, 14(1): หน้า 1–12.
  4. Hunter, M., และคณะ, การเพิ่มประสิทธิภาพการแสดงออกของโปรตีนในเซลล์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม. โปรโตคอลปัจจุบันในวิทยาศาสตร์โปรตีน, 2019. 95(1): หน้า e77.
  5. Nyon, M.P., et al., การวิศวกรรมสายพันธุ์เซลล์ CHO ที่เสถียรสำหรับการแสดงออกของแอนติเจนวัคซีนไวรัสโคโรนา MERS. Vaccine, 2018. 36(14): p. 1853–1862.
  6. ปาเชโก, บี.เอส., และคณะ, กิจกรรมต้านเซลล์ของกรดไขมันจากสาหร่ายขนาดใหญ่ในแอนตาร์กติกาต่อการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งเต้านมมนุษย์. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 2018. 6: หน้า 185.
  7. Ryu, J., และคณะ, การพัฒนาสายพันธุ์เซลล์ CHO สำหรับการผลิตแอนติบอดีรีคอมบิแนนท์ต่อ MMP9 ของมนุษย์อย่างคงที่. BMC biotechnology, 2022. 22(1): หน้า 8.